“История развития электроэнергетики в ХМАО и Тюменской области”
Тюменская область — это сложный территориально-экономический комплекс, являющийся на сегодняшний день одним из самых стабильных регионов Российской Федерации. В Ханты-Мансийском (ХМАО) и Ямало-Ненецком (ЯНАО) автономных округах, занимающих 89% территории, ведется основная нефте- и газодобыча, дающая в общей сложности 94% товарной продукции области. В соответствии с действующей Конституцией РФ и Федеративным договором они являются самостоятельными субъектами Федерации. А также в области создан один из крупнейших в России электроэнергетических комплексов. Энергосистема области позволяет обеспечивать потребности не только нашего края, но и соседних регионов. Первый турбоагрегат Тюменской ТЭЦ-1, мощностью 25 МВт был пущен в 1959 году, но по-настоящему развитие энергетики Тюменской области началось в 1966, когда стало известно, что на севере Тюменской области, в Урайском, Сургутском и Нижневартовском районах имеются крупные залежи нефти.
На Тюменской ТЭЦ начали вводить новые мощности, началось проектирование Сургутской ГРЭС, проектирование и строительство ВЛ. 500 кВ Тюмень — Сургут, ВЛ. 220 кВ Тюмень — Тавда и ВЛ. 110 кВ Тавда — Урай для электроснабжения первого нефтепровода Урай — Тюмень. Кроме этого, параллельно работали два энергопоезда в Нефтеюганске и один в Сургуте мощностью по 4 МВт каждый.
По приказу №60 Минэнерго СССР от 3 мая 1979 года на базе расположенных в Тюменской области энергетических предприятий РЭУ «Свердловэнерго» была образована одна из крупнейших энергосистем России — Тюменская. С 1 января 1980 года «Тюменьэнерго» стало полностью самостоятельным. До начала 90-х годов развитие хозяйственного комплекса Тюменской области было подчинено реализации главной задачи — обеспечению максимально возможных объемов добычи углеводородного сырья, транспортировки нефти и газа за пределы области в европейскую часть страны и на экспорт. Тюменская энергосистема развивалась для обеспечения электроэнергией нефтяной и газовой промышленности Западно-Сибирского нефтегазового комплекса. За исключительно короткий срок электроэнергетика Тюменской области превратилась в крупнейший энергокомплекс, уступающий в России по мощности и выработке электроэнергии только Московской энергосистеме.
1. Специальная часть
1.1 Конструкция и типы трансформаторов тока
измерительный трансформатор преобразователь
1.1.1 Технические характеристики трансформаторов тока
Трансформаторы тока характеризуются номинальным первичным током Iном1 (стандартная шкала номинальных первичных токов содержит значения от 1 до 40000А) и номинальным вторичным током Iном2, который принят равным 5 или 1 А. Отношение номинального первичного к номинальному вторичному току представляет собой коэффициент трансформации КТА= Iном1/ Iном2
Анализ состояния и перспективы развития нефтяной промышленности России
... Определить стратегию развития нефтяной промышленности Теоретической основой данной работы послужили: учебник «Экономика предприятий нефтяной и газовой промышленности, такие издания периодической печати как Эксперт, Нефть России, ЭКО - ... и крахи. Во второй половине 60-х годов XIX столетия среди нефтяных компаний США лидирующие позиции занял «Стандард Ойл» возглавляемая Дж. Рокфеллером. К началу ...
измерительный трансформатор
1.1.2 Токовая погрешность трансформаторов тока
Трансформаторы тока характеризуются токовой погрешностью ?I=(I2K-I1)*100/I1 (в процентах) и угловой погрешностью (в минутах).
В зависимости от токовой погрешности измерительные трансформаторы тока разделены на пять классов точности: 0,2; 0,5; 1; 3; 10. Наименование класса точности соответствует предельной токовой погрешности трансформатора тока при первичном токе, равном 1—1,2 номинального. Для лабораторных измерений предназначены трансформаторы тока класса точности 0,2, для присоединений счетчиков электроэнергии — трансформаторы тока класса 0,5, для присоединения щитовых измерительных приборов — классов 1 и 3.
1.1.3 Нагрузка трансформаторов тока
Нагрузка трансформатора тока — это полное сопротивление внешней цепи Z2, выраженное в Омах. Сопротивления r2 и х2 представляют собой сопротивление приборов, проводов и контактов. Нагрузку трансформатора можно также характеризовать кажущейся мощностью S2 В*А. Под номинальной нагрузкой трансформатора тока Z2ном понимают нагрузку, при которой погрешности не выходят за пределы, установленные для трансформаторов данного класса точности. Значение Z2ном дается в каталогах.
1.1.4 Электродинамическая стойкость трансформаторов тока
Электродинамическую стойкость трансформаторов тока характеризуют номинальным током динамической стойкости Iм.дин. или отношением kдин = Термическая стойкость определяется номинальным током термической стойкости Iт или отношением kт= Iт / I1ном и допустимым временем действия тока термической стойкости tт.
1.1.5 Конструкции трансформаторов тока
По конструкции различают трансформаторы тока катушечные, одновитковые (типа ТПОЛ), многовитковые с литой изоляцией (типа ТПЛ и ТЛМ).
Трансформатор типа ТЛМ предназначен для КРУ и конструктивно совмещен с одним из штепсельных разъемов первичной цепи ячейки.
Для больших токов применяют трансформаторы типа ТШЛ и ТПШЛ, у которых роль первичной обмотки выполняет шина. Электродинамическая стойкость таких трансформаторов тока определяется стойкостью шины.
Для ОРУ выпускают трансформаторы типа ТФН в фарфоровом корпусе с бумажно-масляной изоляцией и каскадного типа ТРН. Для релейной защиты имеются специальные конструкции.
На выводах масляных баковых выключателей и силовых трансформаторов напряжением 35 кВ и выше устанавливаются встроенные трансформаторы тока. Погрешность их при прочих равных условиях больше, чем у отдельно стоящих трансформаторов.
Принципиальная схема одноступенчатого электромагнитного трансформатора тока и его схема замещения приведены на рис. 1.
Рис. 1. Принципиальная схема трансформатора тока и его схема замещения: 1-первичная обмотка, 2-вторичная обмотка, 3-магнитопровод, 4-токопровод высокого напряжения
Как видно из схемы, основными элементами трансформатора тока, участвующими в преобразовании тока, являются первичная 1 и вторичная 2 обмотки, намотанные на один и тот же магнитопровод 3.
Техническое обслуживание и ремонт силового трансформатора типа ТСМА
... Е. Арнольда и М. Видмара. Цель выпускной работы заключается в изучении устройства и принципа работы трансформаторов, их применения, ремонта и эксплуатации. Целью дипломной работы является изучение основных организационных и технических положений по обслуживанию и ремонту силового трансформатора типа – ТСМА 60/6 ...
Первичная обмотка включается последовательно, в рассечку токопровода высокого напряжения 4, то есть обтекается током линии I 1 .
К вторичной обмотке подключаются измерительные приборы (амперметр, токовая обмотка счетчика) или реле. При работе трансформатора тока вторичная обмотка всегда замкнута на нагрузку, которая называется вторичной нагрузкой.
1.2 Конструкция и типы трансформаторов напряжения
1.2.1 Технические характеристики измерительных трансформаторов напряжения
Трансформаторы напряжения характеризуются номинальными значениями первичного напряжения, вторичного напряжения, коэффициента трансформации К=U1ном/U2ном. В зависимости от погрешности различают следующие классы точности трансформаторов напряжения: 0,2;0,5; 1:3.
1.2.2 Нагрузка трансформаторов напряжения
Вторичная нагрузка трансформатора напряжения — это мощность внешней вторичной цепи. Под номинальной вторичной нагрузкой понимают наибольшую нагрузку, при которой погрешность не выходит за допустимые пределы, установленные для трансформаторов данного класса точности.
1.2.3 Конструкции трансформаторов напряжения
В установках напряжением до 18 кВ применяются трехфазные и однофазные трансформаторы, при более высоких напряжениях — только однофазные. При напряжениях до 20 кВ имеется большое число типов трансформаторов напряжения: сухие (НОС), масляные (НОМ, ЗНОМ. НТМИ, НТМК), с литой изоляцией (ЗНОЛ).
Следует отличать однофазные двухобмоточные трансформаторы НОМ от однофазных трехобмоточных трансформаторов ЗНОМ. Трансформаторы типов ЗНОМ-15, -20 -24 и ЗНОЛ-06 устанавливаются в комплектных токопроводах мощных генераторов. В установках напряжением 110 кВ и выше применяют трансформаторы напряжения каскадного типа НКФ и емкостные делители напряжения НДЕ.
На рис. 2. изображен общий вид трансформатора напряжения для элегазовой ячейки.
Рис. 2. Трансформатор напряжения на 220-500 кВ: 1-магнитопровод, 2-обмотка высокого напряжения, 3-стальная обмотка, 4-дисковый изолятор, 5-вентиль
1.2.4 Схема трансформатора
На рис. 3. представлена типичная принципиальная схема трансформатора. Когда переменное напряжение полается на левую на схеме (первичную) обмотку, в ней протекает ток. Ток создает переменное магнитное поле, которое пересекает витки правой на схеме (вторичной) обмотки. Хотя физический контакт между двумя этими обмотками отсутствует, магнитное поле индуцирует (наводит) напряжение во вторичной обмотке. Это напряжение может использоваться затем для питания другой схемы или цепи.
Рис.3. принципиальная схема трансформатора напряжения
1.2.5 Схемы включения трансформаторов напряжения
В зависимости от назначения могут применяться разные схемы включения трансформаторов напряжения. рис. 4.
Два однофазных трансформатора напряжения, соединенные в неполный треугольник, позволяют измерять два линейных напряжения. Целесообразна такая схема для подключения счетчиков и ваттметров. Для измерения линейных и фазных напряжений могут быть использованы три однофазных трансформатора (ЗНОМ, ЗНОЛ), соединенные по схеме «звезда — звезда», или трехфазный типа НТМИ. Так же соединяются в трехфазную группу однофазные трехобмоточные трансформаторы типа ЗНОМ и НКФ.
Регулирование напряжения трансформатора
... Переключатель числа витков устанавливается для того, чтобы обеспечивать изменение напряжения в системах, соединённых с трансформатором. Совсем необязательно, что целью всегда будет поддержка постоянного вторичного напряжения. ... электрический ток и могут находиться в масле самого трансформатора. 3.2. Автоматическое регулирование напряжения ...
Присоединение расчетных счетчиков к трехфазным трансформаторам напряжения не рекомендуется, т.к. они имеют, обычно, несимметричную магнитную систему и увеличенную погрешность. Для этой цели желательно устанавливать группу из двух однофазных трансформаторов соединенных в неполный треугольник.
Трансформаторы напряжения выбирают по условиям Uуст ?U1ном, S2? S2ном в намечаемом классе точности. За S2ном принимают мощность всех трех фаз однофазных трансформаторов напряжения, соединенных по схеме звезды, и удвоенную мощность однофазного трансформатора, включенного по, схеме неполного треугольника.
Рис. 4. Схемы включения однофазных измерительных трансформаторов напряжения с одной вторичной обмоткой: а — схема звезда — звезда для электроустановок 0,5 — 10 кВ с изолированной нейтралью, б — схема открытого треугольника для электроустановок 0,38 — 10 кВ, в — то же для электроустановок 6 — 35 кВ, г — включение трансформаторов напряжения 6 -18 кВ по схеме треугольник — звезда для питания устройств АРВ синхронных машин
1.3 Монтаж трансформаторов тока и трансформаторов напряжения
Измерительные трансформаторы служат для понижения тока или напряжения первичной цепи электроустановки до значения, необходимого для питания катушек измерительных приборов, реле защиты и автоматики, приборов учета и сигнализации и других цепей. Подключение приборов и реле через измерительные трансформаторы надежно изолирует их от цепей высокого напряжения, чем обеспечивается безопасность обслуживания. Вторичные обмотки измерительных трансформаторов заземляют для защиты эксплуатационного персонала, а также для предотвращения повреждений приборов и реле, присоединенных к вторичной обмотке, в случае пробоя изоляции между обмотками (первичной и вторичной).
Измерительные трансформаторы подразделяют на трансформаторы тока и трансформаторы напряжения. Трансформаторы тока предназначены для питания токовых обмоток (последовательно включенных катушек) измерительных приборов и реле. При монтаже подстанции в большинстве случаев применяют трансформаторы тока ТПОФ, ТПЛ, ТПОЛ, ТПФМУ, ТПФМ, данные которых приведены в справочниках и каталогах. Вторичную обмотку на трансформаторе при монтаже надежно изолируют от первичной, при этом вторичные обмотки, не присоединенные к приборам, замыкают накоротко и заземляют непосредственно на зажимах трансформатора тока. У принимаемых для монтажа трансформаторов тока в первую очередь осматривают фарфоровую изоляцию, токоведущий стержень или шины. К фарфоровой изоляции и армировке трансформаторов тока, принимаемых для монтажа, предъявляют те же требования, что и к фарфоровой изоляции и армировке опорных изоляторов. Кроме того, проверяют отсутствие повреждений кожуха, фланца и колодок вторичных выводов, имеются ли обозначения выводов и паспортная табличка. Кроме внешнего осмотра все трансформаторы тока перед монтажом проверяют на отсутствие обрыва у вторичной обмотки, правильность маркировки выводов и других данных по ПУЭ, а также состояние изоляции обоих обмоток и исправность стального сердечника. В закрытых распределительных устройствах (ЗРУ 6—10 кВ) проходные трансформаторы тока часто применяют в качестве проходных изоляторов. Монтаж таких трансформаторов тока ведется по той же технологической схеме, что и монтаж проходных изоляторов.
Преобразователи напряжение-ток
... каскада с последовательной отрицательной обратной связью по току в эмиттерной цепи (рис. 2а). а) б) Рис. 2. Преобразователь напряжение-ток а) и его проходная характеристика б) Для ... ) Рис. 1. Простейший преобразователь напряжение-ток на одиночном транзисторе Предположим, что напряжение смещения UC транзистору обеспечивает источник сигнала UС. Тогда для тока эмиттера IЭ транзистора может быть записано ...
Существуют различные варианты установки трансформаторов тока с проходными изоляторами. Если трансформаторы встраивают в проемы стен или межэтажных перекрытий, то между корпусом аппарата и торцовыми частями проема предусматривают зазоры 3—4 мм, чтобы заложить в зазор толевую прокладку, предохраняющую корпус трансформатора от коррозии.
При установке трансформаторов в трехфазную цепь необходимо подбирать их с одинаковыми характеристиками. Такой подбор осуществляют на основании данных паспортных табличек трансформаторов и в соответствии со схемой заполнения РУ, где указано, в какой последовательности следует монтировать те или иные трансформаторы тока. Вводы трансформаторов тока монтируют так, чтобы шины со стороны питания подходили к зажимам с пометкой Л 1, а отходящие шины — к зажимам с пометкой Л 2- В противном случае маркировка вторичных обмоток И1 и И2 нарушается и их концы перемаркировывают. После того как трансформаторы тока закреплены, их вторичные обмотки и кожухи соединяют с заземлением. Выводы вторичных обмоток, если к ним не присоединяют измерительные приборы и реле, должны быть закорочены.
Этим исключается возможность образования опасного напряжения на выводах и во вторичных цепях и предотвращается недопустимый нагрев сердечников трансформаторов. Трансформаторы напряжения предназначены для понижения измеряемого напряжения при его значении более 400 В до напряжения 100 В, необходимого для питания измерительных приборов, цепей автоматики, сигнализации и релейной защиты от замыканий на землю. Их изготовляют двух видов: сухие — с естественным воздушным охлаждением и масляные — с масляным заполнением. Сухие трансформаторы напряжения типа НОСК предназначены для комплектации распределительных ящиков, заливаемых компаундом. Масляный трансформатор НОМ-6. Технические характеристики трансформаторов напряжения типов НОМ-10, НТМК-Ю, НТМИ-10, применяемые при монтаже в ЗРУ на 6—10 кВ, приведены в справочниках и каталогах. Перед монтажом в трансформаторах напряжения проверяют уровень масла, исправность маслоуказателя и наличие паспортной таблички, отсутствие повреждений бака, течь масла между баком и крышкой или из-под фланцев выводов. При совмещении питания цепей измерения, защиты и автоматики применяют трансформаторы напряжения НТМИ-6-66 и НТМИ-10-66. При электрических испытаниях трансформаторов напряжения измеряют сопротивления изоляции обмоток; определяют полярности выводов высшего и низшего напряжения и проверяют коэффициент трансформации. У маслонаполненных трансформаторов напряжения перед монтажом берут пробу масла, испытывая ее в объеме, предусмотренном ПУЭ. При монтаже трансформаторов напряжения сначала устанавливают опорную конструкцию (если трансформатор не установлен непосредственно на бетонном полу); затем поднимают на рабочее место и устанавливают трансформатор и присоединяют заземление. Трансформатор устанавливают так, чтобы доступ к спускной пробке был со стороны коридора управления (расстояние от уровня пола до пробки должно быть не менее 200 мм) или предусматривают соответствующий приямок. Опорные конструкции для трансформаторов напряжения могут быть разнообразного исполнения. Конструкцию для установки трансформатора НТМИ-10 изготовляют из угловой стали и закрепляют непосредственно на полу камеры. Нижний угольник вместе с основаниями стоек заливают бетонным раствором. В ряде случаев в проектах предусматривают установку в камере закрытого РУ подстанции четырех трансформаторов НОМ-10 на конструкции, изготовленной из угловой стали.
Диагностика высоковольтных силовых трансформаторов системы электроснабжения
... велика повреждаемость обмоток силовых трансформаторов (30% для класса напряжения 35 кВ, 13% для класса напряжения 110 кВ и 7% для класса напряжения 220 кВ) из-за динамической нестойкости к токам короткого ...
Эти трансформаторы поднимают на конструкцию блоком или талью. Во время установки трансформаторов их первичные зажимы «высокое напряжение» (ВН) должны быть закорочены и заземлены, а провода вторичной цепи «низкое напряжение» (НН) отсоединены, так как при случайном подключении к ним проводов осветительной или силовой сети на выводах первичной обмотки трансформатора появляется высокое напряжение. Монтируя трехфазные трансформаторы напряжения, учитывают общий порядок чередования фаз, принятый в РУ. У однофазных трансформаторов вывод, имеющий маркировку X, заземляют. Если устанавливают три однофазных трансформатора, то все выводы X соединяют общей шиной и заземляют. Когда устанавливают два трансформатора напряжения и соединяют их в открытый треугольник, рабочую фазу со стороны НН заземляют только в том случае, если это предусмотрено проектом. Корпус каждого трансформатора присоединяют к заземляющему устройству отдельной шиной.
1.4 Ремонт трансформаторов тока
В результате эксплуатации, аварий, перегрузок и естественного износа часть электрооборудования и сетей выходит из строя и подлежит ремонту.
Ремонт — это комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности электротехнических устройств, восстановлению их ресурсов или их составных частей. Под операцией ремонта понимают законченную часть ремонта, выполняемую на одном рабочем месте исполнителями определенной специальности, например: очистка, разборка, сварка, изготовление обмоток и т.д.
При ремонте трансформаторов тока проверяют целость фарфоровых изоляторов 2, покрышек 12 и их армировки, прочность крепления стержня в изоляторе, отсутствие обрыва в цепи вторичной обмотки, состояние изоляции между первичной 1 и вторичной 3 обмотками. Изоляторы с небольшими сколами и частично разрушенными армировочными швами ремонтируют Рис.5.
Цепь вторичной обмотки проверяют на отсутствие обрыва прозвонкой ее концов мегомметром. При отсутствии обрыва стрелка прибора должна стоять на нуле. Состояние изоляции между обмотками, а также между ними и металлическим корпусом трансформатора проверяют мегомметром. Сопротивление изоляции должно быть 50 — 100 МОм. Эти данные не нормируются, они взяты из практики эксплуатации и ремонта трансформаторов тока. При меньшем значении сопротивления изоляции обмотки трансформаторов тока сушат первичным или вторичным током. Ток в первичной или вторичной цепи не должен превышать номинального, температура нагрева обмоток должна быть не более 75°С.
При ремонте проходных трансформаторов тока ТПФМ и ТПОФ проверяют также наличие контакта между корпусом и шоопированной (покрытой проводящим слоем металла или графита) поверхностью изолятора. При наличии контакта стрелка прибора остановится на нулевой отметке. При ремонте маслонаполненного опорного трансформатора тока проверяют состояние фарфоровой покрышки 12 и ее крепления к цоколю, затяжку якореобразных болтов 10, крепящих металлическую крышку 11 к покрышке. Убеждаются в плотности прилегания полухомутов 15 к покрышке и прочности крепления ее к цоколю 17. При ослаблении крепления подтягивают равномерно и не более чем на 1/4 оборота установочные и регулировочные болты. Снимают резьбовой колпачок и очищают сливное отверстие масловыпускателя 16. Проверяют правильность работы маслоуказателя 20. При сливе масла из трансформатора тока через масловыпускатель уровень масла в маслоуказателе должен соответственно понизиться Рис.5.
Измерительные трансформаторы тока и напряжения (2)
Вторичные токовые цепи трансформаторов тока заземляются в одной точке. Это предотвращает появление высокого напряжения во вторичных цепях при повреждении изоляции. Трансформатор тока состоит из первичной обмотки 1 и вторичной обмотки 2, которые расположены ...
При ремонте трансформатор тока не вскрывают и не извлекают из него обмотки. Делают это только в случае крайней необходимости. Чтобы при этом обмотки не увлажнились, их не оставляют вне масла более чем на 5—6 ч. При продолжительности ремонта более 6 ч обмотки погружают в бак с маслом, электрическая прочность которого не ниже прочности масла в ремонтируемом трансформаторе. Окончив ремонт трансформатора тока, обтирают его фарфоровую покрышку ветошью, а металлические цоколь и крышку окрашивают эмалевой краской.
Рис. 5. а — проходной ТПФМ-10 на 10 кВ, б — опорный ТФН-35М на 35 кВ; 1 и 3 — первичная и вторичная обмотки, 2 — фарфоровый изолятор, 4 — сердечник вторичной обмотки, 5 — контактный угольник, 6 — крышка, 7 — кожух, 8 — верхний фланец, 9 — зажимы выводов вторичной обмотки, 10 — якореобразный болт, 11 — крышка, 12 — фарфоровая покрышка, 13 — изоляционное масло, 14 — кольцевые обмотки («восьмеркой»), 15 — полухомут, 16 — масловыпускатель, 17 — цоколь, 18 — коробка вторичных выводов, 19 — кабельная муфта, 20 — маслоуказатель 1.5. Ремонт трансформатора напряжения
Технология ремонта трансформатора напряжения, правила разборки магнитопровода, снятие и ремонт катушек, выполнение намоточных работ при изготовлении катушек, ремонт пластин магнитопровода и т. п. очень сходны с подобными работами силового трансформатора. На все время ремонта или монтажа первичные и вторичные обмотки трансформаторов напряжения в целях безопасности должны быть закорочены, так как случайные соприкосновения с временными проводками, предназначенными для освещения, сварки и измерений, могут вызвать обратную трансформацию и напряжение, опасное для людей.
В сравнении с текущим этот вид ремонта отличается объемом и сложностью работ. Согласно действующим нормам капитальный ремонт трансформаторов напряжением ПО кВ производится в первый раз в большинстве случаев после 12 лет эксплуатации. Применяя более совершенные способы диагностики, сроки проведения первого капитального ремонта можно пересматривать в сторону увеличения сверх 12 лет. В каждом конкретном случае изменение сроков капитального ремонта принимается после рассмотрения состояния трансформатора и необходимого обоснования.
Капитальный ремонт трансформатора производится, как правило, со вскрытием активной части, но без ее разборки. Необходимость подпрессовки обмоток является основной причиной периодического вскрытия активной части. Объясняется это тем, что в качестве основной твердой изоляции в конструкции трансформатора используется электрокартон с большой усадкой (около 10 %).
При отсутствии автоматической подпрессовки в процессе эксплуатации обмотки трансформатора распрессовываются и, следовательно, теряют или снижают свою электродинамическую стойкость. Поэтому для предупреждения деформаций обмоток под воздействием токов КЗ обмотки хотя бы 1 раз в течение срока службы трансформатора подвергаются подпрессовке.
Измерительные трансформаторы тока и напряжения
... у трансформаторов тока увеличение сопротивления во вторичной цепи приводит к повышению напряжения на выводах вторичной обмотки. Это объясняется тем, что ток в первичной цепи не зависит от нагрузки трансформатора тока. Ток во вторичной цепи трансформатора тока практически ...
Кроме того, необходимость вскрытия может быть вызвана некоторыми дефектами активной части, которые появляются с течением времени. К таким дефектам следует отнести следующие: старение масла и зашламление активной части, увлажнение изоляции, ослабление прессовки магнитопровода, ухудшение изоляции между элементами магнитопровода (шпильками, ярмовыми балками и др.), ослабление крепления изоляционных барьеров обмоток и междуфазной изоляции, ослабление крепления отводов, излом изоляции отводов, износ механических деталей РПН; старение уплотняющих материалов, течи масла, разрушение покрытия внутренних поверхностей бака, разрушение опорной изоляции (пятакольцо) прессующих винтов прессующего устройства обмоток, ослабление разъемных контактных соединений, корродирование поверхности, нарушение узла установки ввода и дефекты вводов напряжением 500 кВ и выше, требующих их замены со сливом масла из бака трансформатора, повреждение схемы заземления магнитопровода и элементов прессующего устройства обмоток.
Вскрытие активной части налагает требования в отношении увлажнения изоляции: чтобы уложиться в сроки проведения ремонта (разные у трансформаторов разных классов изоляции), производится прогрев трансформаторов.
1.5 Техническое обслуживание измерительных трансформаторов
Техническое обслуживание трансформаторов напряжения и их вторичных цепей осуществляется персоналом и заключается в надзоре за работой самих трансформаторов напряжения и контроле за исправностью цепей вторичного напряжения.
Надзор за работой трансформаторов напряжения производится во время осмотров оборудования. При этом обращают внимание на общее состояние трансформатора напряжения, наличия в них масла, отсутствие разрядов и треска внутри трансформатора напряжения, отсутствие следов перекрытий по поверхности изоляторов и фарфоровых покрышек, степень загрязнения изоляторов, отсутствие трещин и сколов изоляции, а также состояние армировочных швов. При обнаружении трещин в фарфоре, трансформаторы напряжения должны быть отключены и подвергнуты детальному осмотру и испытанию.
В процессе эксплуатации необходимо следить за тем, чтобы плавкие вставки предохранителей были правильно выбраны. Надежность действия предохранителей обеспечивается в том случае, если номинальный ток плавкой вставки меньше в 3…4 раза тока короткого замыкания в наиболее удаленной точке от трансформаторов напряжения вторичных цепей.
На щитах управления необходимо систематически контролировать наличие напряжения от трансформаторов напряжения по вольтметрам и сигнальным устройствам (табло, сигнальные лампы, звонок).
В случае исчезновения вторичного напряжения из-за перегорания предохранителей низкого напряжения, их следует заменить, а отключившиеся автоматы — включить.
У трансформаторов тока, находящихся в эксплуатации, проверяют: наличие закороток на свободных концах вторичных обмоток, исправность изолирующих элементов, надежность присоединения шин РУ к выводам первичных обмоток, « сохранность токопроводящего слоя графитовой краски (54% графита, 32% лака, 14% бензина), состояние изоляции вторичной обмотки, уровень масла (в маслонаполненных трансформаторах).
Трансформаторы тока с пониженной изоляцией подвергают сушке первичным током при короткозамкнутой вторичной обмотке или вторичным током при короткозамкнутой первичной обмотке.
В процессе эксплуатации трансформаторов тока производят систематическую проверку сопротивления изоляции вторичных цепей (вторичных обмоток трансформатора тока, токовых катушек реле, контакторов и приводов, токовых цепей контрольно-измерительных приборов и др.).
Трансформаторы тока назначение и принцип действия
... Трансформаторы тока / В.В. Афанасьев, Н.М. Адоньев, Л.В. Жалалис и др. – Л.:Энергия, 1980 3. Трансформаторы силовые и измерительные. Справочник. Том 1 / Под ред. Акимова Е.Г. — 2005 1.1 Назначение и режим работы трансформатора тока. Измерительные трансформаторы тока и напряжения ... тока. Назначение и принцип работы Характерной особенностью компенсационного принципа является отсутствие тока ...
Сопротивление изоляции вторичных цепей, измеренное мегаомметром на 1000 В, должно быть не менее 1МОм для каждого присоединения. Вторичные цепи испытывают приложением в течение 1 мин напряжения переменного тока 2 кВ или же одноминутным испытанием изоляции мегаомметром на 2500 В. Периодичность испытаний повышенным напряжением 1 раз в 3 года, а измерения сопротивления изоляции — в сроки, определяемые местными инструкциями.
Не реже 1 раза в год проверяют масло эксплуатируемых трансформаторов тока сокращенным анализом и испытанием электрической прочности: масло должно отвечать нормам, а его пробивное напряжение (испытанное в стандартном разряднике) должно быть у трансформаторов тока на номинальное напряжение 35kB не менее 30кВ. У находящихся в эксплуатации трансформаторов тока должны быть заземлены все металлические части, связанные со вторичной обмоткой (кожух, фланцы, основание, цоколь, тележка и т. п.), а также один из выводов вторичной обмотки, если это допустимо по условиям работы схемы релейной защиты. Работы, связанные с переключениями в цепях вторичных обмоток, а также с размыканием этих цепей, следует производить только после отключения трансформаторов тока от сети. Выполнение указанных операций без отключения трансформаторов тока допускается только в цепях, снабженных специальными, зажимами для закорачивания.
Во время эксплуатации и после аварии или длительного пребывания в отключенном состоянии проводятся внеплановые осмотры в соответствии с ПТЭ, «Правилами технической безопасности» (ПТБ) и заводскими инструкциями.
Трансформаторы тока и напряжения осматривают одновременно со всем остальным оборудованием, при этом обращают внимание на состояние контактных соединений, особенно первичной обмотки трансформаторов тока с шинами распределительного устройства, а также корпуса бака, литой изоляции, на отсутствие течи масла у маслонаполненных аппаратов через армировочные швы и прокладки. Уровень масла в этих трансформаторах должен соответствовать контрольной черте при указанной температуре. На поверхности изоляторов и в местах крепления фланцев не должно быть сколов и трещин. Проникновение воды в трещины армировки и ее замерзание приводят к дальнейшему разрушению армировки. При появлении трещин в фарфоровом корпусе изоляции возможна утечка масла.
Обращают внимание на чистоту поверхности и наличие следов перекрытия изоляторов, цвет силикагеля во влагоосушительных фильтрах, отсутствие разрядов и треска в трансформаторах.
Шкафы вторичных цепей, в которых хранятся запасные предохранители, должны быть плотно закрыты.
Работа трансформаторов тока с разомкнутой вторичной цепью не допускается, так как напряжение на зажимах вторичной обмотки становится очень высоким, что опасно для персонала и изоляции трансформаторов, поэтому их выводы должны быть зашунтированы.
При осмотрах измерительных трансформаторов запрещается проводить какие-либо работы. При их эксплуатации в сроки, устанавливаемые системой планово-предупредительного ремонта, но не реже одного раза в 3 года определяют сопротивление изоляции первичных и вторичных обмоток и тангенс угла диэлектрических потерь, проводят испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты и испытание трансформаторного масла.
Сопротивление изоляции первичных обмоток трансформаторов напряжением выше 1 кВ измеряют мегаомметром на 2500 В, а вторичных обмоток — на 500—1000 В. Сопротивление вторичных обмоток вместе с подсоединенными к ним цепями должно быть не ниже 1 МОм.
Тангенс угла диэлектрических потерь tg6 измеряют у трансформаторов 35 кВ и выше, а также у трансформаторов тока всех напряжений с основной изоляцией, выполненной из бумаги, бакелита или битуминозных материалов.
Испытание изоляции первичных обмоток измерительных трансформаторов повышенным напряжением допускается проводить совместно с ошиновкой. В этом случае испытательное напряжение устанавливается по нормам для электрооборудования с самым низким уровнем. Испытание трансформаторов тока, соединенных с силовыми кабелями 6—10 кВ, проводят без расшиновки (вместе с кабелями) по нормам, принятым для силовых кабелей.
Трансформаторное масло испытывают только у измерительных трансформаторов 35 кВ и выше. Правила технической эксплуатации допускают полную замену масла, если оно не удовлетворяет нормам при профилактических испытаниях изоляции.
2. Охрана труда
2.1 Меры безопасности при работах в цепях измерительных приборов
1. Для обеспечения безопасности работ, проводимых в цепях измерительных приборов и устройств релейной защиты, все вторичные обмотки измерительных трансформаторов тока и напряжения должны иметь постоянное заземление. В сложных схемах релейной защиты для группы электрически соединенных вторичных обмоток трансформаторов тока независимо от их числа допускается выполнять заземление только в одной точке.
При необходимости разрыва токовой цепи измерительных приборов и реле цепь вторичной обмотки трансформатора тока предварительно закорачивается на специально предназначенных для этого зажимах.
2. В цепях между трансформатором тока и зажимами, где установлена закоротка, запрещается производить работы, которые могут привести к размыканию цепи.
3. При производстве работ на трансформаторах тока или в их вторичных цепях необходимо соблюдать следующие меры безопасности:
- а) шины первичных цепей не использовать в качестве вспомогательных токопроводов при монтаже или токоведущих цепей при выполнении сварочных работ;
- б) цепи измерений и защиты присоединять к зажимам указанных трансформаторов тока после полного окончания монтажа вторичных схем;
- в) при проверке полярности приборы, которыми она производится, до подачи импульса тока в первичную обмотку надежно присоединять к зажимам вторичной обмотки.
4. Работа в цепях устройств релейной защиты, электроавтоматики и телемеханики (РЗАиТ) производится по исполнительным схемам; работа без схем, по памяти, запрещается.
5. При работах в устройствах РЗАиТ необходимо пользоваться слесарно-монтажным инструментом с изолирующими рукоятками.
6. При проверке цепей измерения, сигнализации, управления и защиты в случае необходимости в помещении электроустановок напряжением выше 1000 В разрешается оставаться одному лицу из состава бригады по условиям работы (например, регулировка выключателей, проверка изоляции); лицо, находящееся отдельно от производителя работ, должно иметь группу по электробезопасности не ниже III; этому лицу производитель работ должен дать необходимые указания по технике безопасности.
7. При работах в цепях трансформаторов напряжения с подачей напряжения от постороннего источника снимаются предохранители со стороны высшего и низшего напряжений и отключаются автоматы от вторичных обмоток.
8. При необходимости производства каких-либо работ в цепях или на аппаратуре РЗАиТ при включенном основном оборудовании принимаются дополнительные меры против его случайного отключения.
9. Запрещается на панелях или вблизи места размещения релейной аппаратуры производить работы, вызывающие сильное сотрясение релейной аппаратуры, грозящие ложным действием реле.
10. Переключения, включение и отключение выключателей, разъединителей и другой аппаратуры, пуск и остановка агрегатов, регулировка режима их работы, необходимые при наладке или проверке устройства РЗАиТ, производятся только оперативным персоналом.
11. Записывать показания электросчетчиков и других измерительных приборов, установленных на щитах управления и в РУ, разрешается:
- единолично лицам из оперативного персонала предприятия с группой по электробезопасности не ниже II при наличии постоянного оперативного персонала (с дежурством двух лиц) и с группой по электробезопасности не ниже III — без постоянного оперативного персонала;
- персоналу других организаций в сопровождении лица из местного оперативного персонала с группой по электробезопасности не ниже III.
12. Установку и снятие электросчетчиков и других измерительных приборов, подключенных к измерительным трансформаторам, должны производить по наряду со снятием напряжения два лица, из которых одно должно иметь группу по электробезопасности не ниже IV, а второе — не ниже III.
При наличии испытательных блоков или специальных зажимов, позволяющих безопасно закорачивать токовые цепи, установку и снятие этих электросчетчиков, а также их проверку указанные лица могут выполнять по распоряжению.
13. Установку и снятие электросчетчиков непосредственного включения допускается производить по распоряжению одному лицу с группой по электробезопасности не ниже III.
Установка и снятие электросчетчиков, а также присоединение измерительных приборов для проверки выполняются со снятием напряжения.
14. Установка и снятие электросчетчиков разных присоединений, расположенных в одном помещении, могут производиться по одному наряду (распоряжению) без оформления перехода с одного рабочего места на другое.
15. В электроустановках потребителей персонал предприятий «Энергонадзор» работы в цепях учета выполняет в соответствии с «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок»
Заключение
В данной работе были рассмотрены общие вопросы, касающиеся измерительных трансформаторов. Были изучены назначение, принцип действия, ремонт, техническое обслуживание и устройство различных конструкций трансформаторов. В работе приведена основная классификация типов измерительных трансформаторов. Даны сведения об основных параметрах и характеристиках отдельных конструкций трансформаторов, а также приведены некоторые сведения об остальных типах измерительных трансформаторов.
Список использованной литературы
[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/kursovaya/tehnicheskoe-obslujivanie-izmeritelnyih-transformatorov-toka/
1. http://bibliofond.ru/view.aspx?id=478899
2. http://electricalschool.info/spravochnik/eltehustr/278-izmeritelnye-transformatory-toka-i.html
3. http://electricalschool.info/spravochnik/eltehustr/278-izmeritelnye-transformatory-toka-i.html
4. http://electricalschool.info/main/visokovoltny/579-skhemy-i-gruppy-soedinenijj-obmotok.html
5.
6. http://diplomka.net/publ/remont_izmeritelnykh_transformatorov_toka/7-1-0-207
7. http://0380.ru/?Remont_transformatorov:Tipovoi_kapitalmznyi_remont_transformatorov
8. http://leg.co.ua/info/podstancii/remont-izmeritelnyh-transformatorov.html
9. http://electricalschool.info/main/ekspluat/268-obsluzhivanie-izmeritelnykh.html
10. http://diplomka.net/publ/tekhnicheskoe_obsluzhivanie_izmeritelnykh_transformatorov_toka/5-1-0-208
11. http://base.garant.ru/178483/9/
